淺析大數(shù)據(jù)背景下軟件測試的挑戰(zhàn)及其展望

　　隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)以及云計算等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)快速崛起，軟件測試領(lǐng)域遭受到了巨大的沖擊，如何在當(dāng)前大數(shù)據(jù)背景下實現(xiàn)軟件測試又好又快的發(fā)展已經(jīng)變得非常重要。該文將分析軟件測試在大數(shù)據(jù)環(huán)境下的困難和挑戰(zhàn)，并依據(jù)分析的結(jié)果對軟件測試提出未來發(fā)展的期望。

　　《計算機應(yīng)用》創(chuàng)刊于1981年，是中國計算機學(xué)會會刊。以介紹計算機應(yīng)用技術(shù)為重點，以推動經(jīng)濟發(fā)展和科技進(jìn)步為宗旨，以促進(jìn)計算機開發(fā)應(yīng)用創(chuàng)新為目標(biāo)。由包括張景中、潘云鶴、何積豐、周巢塵、陳國良院士在內(nèi)的數(shù)十名計算機學(xué)科專家組成編委會，承擔(dān)組稿、審稿、撰稿工作，另有數(shù)百名本學(xué)科其他專家參與審稿工作。

　　1背景研究

　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計算機硬件的更新?lián)Q代，全球慢慢地走人了大數(shù)據(jù)時代。大數(shù)據(jù)時代的特征并不局限于掌握規(guī)模龐大的數(shù)據(jù)，更多的是能夠擁有對相關(guān)行業(yè)的大規(guī)模數(shù)據(jù)專業(yè)化處理的能力。同時，大數(shù)據(jù)背景下，由于大數(shù)據(jù)擁有巨大的數(shù)據(jù)量、復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型、高速信息處理以及較低的價值密度的四大特性，當(dāng)前的數(shù)據(jù)處理方式相較于傳統(tǒng)的處理方式有了很大的不同，導(dǎo)致軟件測試形式、重點以及方法手段也在不斷地更新變化。

　　2大數(shù)據(jù)環(huán)境下軟件測試的挑戰(zhàn)

　　2.1用戶功能制約了軟件測試的有效發(fā)展

　　基于大數(shù)據(jù)框架的應(yīng)用和研究，在大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上成功地降低了密集數(shù)據(jù)處理程序的復(fù)雜性，以MapReduce編輯框架作為大并發(fā)運算以及海量數(shù)據(jù)讀寫應(yīng)用設(shè)計的利器，其主要分為兩個功能(map和reduce)，用戶只需要掌握和運用這兩個功能就可以完成在分布式程序中的任務(wù)和工作。但是，相對而言，用戶在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的功能較少，這樣會嚴(yán)重制約軟件測試的又好又快發(fā)展。

　　2.2傳統(tǒng)的軟件測試平臺達(dá)不到處理大規(guī)模數(shù)據(jù)的要求

　　傳統(tǒng)的軟件平臺的性能測試是以借助協(xié)調(diào)控制器直接向服務(wù)器端發(fā)送響應(yīng)請求作為壓力源，對測試服務(wù)器進(jìn)行壓力測試。服務(wù)器數(shù)量隨著用戶量級需求的變化而變化，對于較小的應(yīng)用系統(tǒng)來說(即擁有相對少量的服務(wù)器)，只能滿足數(shù)百上千量級的用戶數(shù)的應(yīng)用服務(wù)需求。

　　在大數(shù)據(jù)時代的背景下，用戶主動生成的行為數(shù)據(jù)在不斷地增長，其所代表的用戶需求也在的增加，系統(tǒng)服務(wù)器的訪問量和訪問頻次也會逐步上升，大規(guī)模的游客用戶訪問量將會給服務(wù)系統(tǒng)造成巨大的壓力，這很有可能造成測試服務(wù)系統(tǒng)的崩潰，造成功能服務(wù)的喪失。

　　2.3軟件服務(wù)化引起的測試難題

　　在當(dāng)前的主流軟件開發(fā)模式中，編碼、結(jié)構(gòu)、服務(wù)等幾個部分大體構(gòu)建了整個軟件的開發(fā)過程。1)在軟件程序編碼部分，一般由軟件開發(fā)人員從頭到尾的用代碼實現(xiàn)軟件的功能，所有的代碼基本上都是由直接的開放人員掌控，幾乎可以實現(xiàn)關(guān)于測試和調(diào)試的所有方式。2)結(jié)構(gòu)化部分的主要作用是提升軟件開發(fā)的效率，基于系統(tǒng)類庫的基礎(chǔ)上，開發(fā)人員必須結(jié)合業(yè)務(wù)構(gòu)建可以重復(fù)使用的組件和業(yè)務(wù)元素，但是由于本地運行導(dǎo)致耦合度偏高，同時，用戶對業(yè)務(wù)組建的掌握較好，雖無法深入了解，但是用戶的可跟蹤性較強。3)服務(wù)部分主要作用是將調(diào)用本地組件的方法轉(zhuǎn)變成遠(yuǎn)程提供服務(wù)的方式。從實際情況中可以看出，用戶對控制外部服務(wù)的次數(shù)呈現(xiàn)不斷減少的趨勢，服務(wù)情況只能通過服務(wù)的輸入和輸出來了解和掌握。

　　2.4測試階段數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性無法確定

　　在計算機技術(shù)快速發(fā)展的時代中，數(shù)據(jù)庫軟件測試服務(wù)因為大數(shù)據(jù)環(huán)境下云計算技術(shù)的成熟而變得越來越便捷。但是在對于架構(gòu)和PAAS的理解中，尤其是PAAS程序，一部分用戶對于PAAS程序的理解依舊存在較大的難度，一部分用戶容易對服務(wù)器請求發(fā)出大量重復(fù)無用的請求，所以在數(shù)據(jù)實際存儲模糊的基礎(chǔ)上很有可能導(dǎo)致不精確甚至錯誤的信息出現(xiàn)，使對軟件的測試階段數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確性的確認(rèn)變得尤為困難。

　　3大數(shù)據(jù)環(huán)境下軟件測試的展望

　　3.1提高測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性

　　因為對于數(shù)據(jù)的存儲的模糊認(rèn)識和發(fā)送重復(fù)無用的請求使錯誤的信息出現(xiàn)，進(jìn)而造成因數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性降低而造成軟件測試效果較差。在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用之前，我們需要對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用軟件進(jìn)行多次反復(fù)的測試，使得錯誤數(shù)據(jù)的影響降到最低，提高數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性。

　　3.2實現(xiàn)測試技術(shù)的改進(jìn)

　　傳統(tǒng)的測試人員主要使用單一的測試方式對軟件實行性能測試，單一的測試方法很有可能具有局限性，軟件產(chǎn)品是面向行業(yè)內(nèi)全部生產(chǎn)生活人員，單一的測試方法很容易產(chǎn)生片面的結(jié)果。我們需要實施多元化的測試方法，將方法和技術(shù)相結(jié)合，同時汲取傳統(tǒng)方法中的較好的部分，改進(jìn)測試方法，消除對軟件測試片面的認(rèn)識，很好地規(guī)避了殺蟲劑現(xiàn)象。

　　3.3應(yīng)用智能化技術(shù)

　　在軟件測試中運用智能化技術(shù)主要完成以下兩個部分的功能：1)界定輸入數(shù)據(jù)的同時規(guī)范數(shù)據(jù)的屬性要求;2)實現(xiàn)充分考慮輸入數(shù)據(jù)的大小，樣本集以及輸出的評判樣式。在大規(guī)模數(shù)據(jù)的前提下，基于智能化技術(shù)可以消除輸入與輸出之間的數(shù)據(jù)流的差異，同時也能夠規(guī)范輸入和輸出數(shù)據(jù)，使軟件測試的效果更加令人滿意。

　　3.4實現(xiàn)自動化環(huán)境的構(gòu)建

　　針對于大數(shù)據(jù)處理的云計算環(huán)境是非常重要的，其對于客戶端的環(huán)境要求必須得和服務(wù)端的輸出需求相匹配，只有這樣才能夠在擔(dān)當(dāng)負(fù)載產(chǎn)生器的角色的同時能夠研究并發(fā)環(huán)境下的監(jiān)控以及軟件測試的新手段。

　　4總結(jié)

　　綜上所述，本文通過分析大數(shù)據(jù)環(huán)境下軟件測試的四個挑戰(zhàn)：1)用戶功能制約了軟件測試的有效發(fā)展;2)傳統(tǒng)的軟件測試平臺達(dá)不到處理大規(guī)模數(shù)據(jù)的要求;3)軟件服務(wù)化引起的測試難題;4)測試階段數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性無法確定以及對應(yīng)的成因，同時提出四點解決問題的展望：1)提高測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;2)實現(xiàn)測試技術(shù)的改進(jìn);3)應(yīng)用智能化技術(shù);4)實現(xiàn)自動化環(huán)境的構(gòu)建。希望本文的研究可以為以后的軟件測試研究中提供一些理論基礎(chǔ)和實踐幫助。